移动通信技术移动自组网

Wirelessadhocnetworks

无线自组织adhoc网络通信发展趋势两大发展趋势（1）无线/移动（2）IPIPFixedInfrastructure有固定基础设施支持交换机基站终端NoexistingInfrastructure无预先基础设施蜂窝移动通信的特点移动终端和固定基站互相通信移动终端不具备路由功能基站负责路由，基站相当于接入有线网络的网关Adhoc网络特点移动节点配置无线适配器无基站等基础设施移动终端具有路由能力网络中每个终端可以自由移动、地位相等多跳、临时、无中心、拓扑变化、分组业务可以可以在任何时候、任何地点快速构建随着电信市场竞争的加剧，找准和开拓新业务增长点成为运营商和设备提供商在市场中掌握先机的关键。采用AdHoc网络技术的MESH无线区域网等业务被认为是未来重要业务热点。甚至有人称：就象IP网络改造传统电信网络一样，AdHoc网络将对现有移动通信网络的结构和运营模式带来划时代影响。AdHoc自组织无线网络意义AdHoc无线网络概念一组有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳、临时、自创建（Self-Creating)、自组织(Self-Organizing)、自管理（Self-Administering)系统。不依赖预设基础设施而临时组建。移动终端具有路由功能，可经无线连接成任意网络拓扑。可独立工作，可与Internet或蜂窝网络连接。一种新的组网技术，可以和其他许多平台结合使用！Adhoc应用特殊环境通信需求临时会议/科学考察/探险/临时救助/军事战场Adhoc的关键技术路由协议服务质量Adhoc网络互连传输层服务性能资源管理/功率控制安全问题感知拓扑结构变化保证拓扑连接自适应路由广播/组播节点能耗技术信道接入技术Adhoc的多跳通信需要通信的两点可能不在相互无线覆盖范围内需要其它节点临时承担路由器转发节点移动后需要发现新路由ABCDADHOC路由面临的问题路由信息不易获得1、定期交换路由信息开销大2、网络资源有限3、节点资源有限（电池供电）路由信息可能过期1、节点随时移动2、无线传播变化大常规路由技术不适用adhoc好的路由算法路由算法是网络层协议，它既试图使网络通过量最大，又试图使分组时延最小。路由算法常很复杂，表现在：1）路由算法需所有节点互相协调，而不像链路层和高层那样仅涉及对等模块间协调；2）须处理链路和节点故障，对业务重定向，并对系统维持的数据库进行更新。3)达到高性能，部分区域拥塞时，能修正路由。在高负载时，在相同时延下，可增加网络通过量；在轻负荷和中等负荷时，可减少每个分组平均时延。

好的路由算法理想路由算法应具有如下一些特点： 1)算法必须是正确的和完整的。 2)算法在计算上应简单。 3)算法应能适应通信量和网络拓扑的变化。 4)算法应是公平的。 5)算法应是最佳的。

Adhoc两种典型路由技术表驱动路由技术(Proactive)按需驱动路由技术(Reactive)OLSRDSDVFSRAODVTORASSR表驱动（Table-driven）路由先应式路由机制传统的分布式最短路径路由协议链路状态或者距离向量所有节点连续更新“可达”信息每个节点维护到网络中所有节点的路由所有路由都已经存在并且随时可用路由请求的延迟低，随时请求随时用路由开销大OLSR：http://hipercom.inria.fr/olsr/#

按需深（On腹-d宣em劣an纪d）路非由在源屠端需惊要时逼经路传由发越现过坚程来组确定骄路由控制很信息扰采用形泛洪东（fl哲oo浓di群ng）方御式路由尤请求声延迟贴高路由满开销典低两种陪实现认技术源路导由（汁报文浇头携咽带完复整的皱路由患信息语）ho疏p-贫ho痰p路由DS周R、AO壮DV按需锣路由厉的路劫由发栏现路由术发现源节壶点A将路慢由请尤求（RR珍EQ）消却息广袍播发债送Ro废ut倚e到di分sc眼ov锈er款y的发走起者ARo劣ut怀e恳di男sc就ov栏er本y的目幕标ELi教st补(初始盏为空)：用述来记瓣录路营由发松现包摩经过粪的节骑点所页有位贞于A无线涉传输厨范围疑内的异节点芽都将间收到今该路央由请锈求包路由鞭发现奥（2/后4）如果对目标怖节点E收到瓶该请甲求包意，给株请求俯源A回答哗一个RR减EP消息Li再st：拷集贝自RR坝EQ路由壁请求谜源收冬到RR拍EP消息感后在乡丰本地Ro攻ut漫e凳Ca捉ch孔e中缓姿存路瓶由信逆息路由益发现洋（3/痒4）重复谎请求宵包的晨检测职处理若中斑间节宗点收兴到了掉来自贤同源”请求id”相同弱的请躺求包透；若中伙间节成点收持到的扎请求轧包中平路由利记录锋已包胆含本器节点热；则中咽间节举点丢私弃该肚请求俊包；中间习节点拳对于必未处庄理过巧的请胆求包将自豆己地甩址填骂入请明求包li拌st；请求争包作条为广慌播分嚷组送闲给邻森居；ABCEFD路由衡发现怜和维请护都塌是按霉需进奖行的不需强要周抚期性渡地通甚告路赛由不需旨要感忌测链卡路状塑态不需馋要邻河居检亡测不依钥赖于眨任何衔底层杀协议路由存中断脊时，喂重新遥寻找鞋路由艰延迟库大按需危操作感路由企的特飘点评价ad亲ho肾c路由礼协议迎指标端-端的弦数据不吞吐垄量和筝延迟反映沾了数令据报恢的传梦输质较量路由继请求膝的时东间有数唤据需偶要发骗送到葱发送痛出去掉的时坟间路由约协议助的效方率路由栗控制需信息要与数奶据信透息的颂比率路由斯协议眠的性君能在朵不同仓的网苹络中布表现粒不同无线行传感系器网悉络WS仿N-Wi判re已le跟ss面S怒en创so防r宪Ne贺tw膜or女ksWS社N由大妥量具圆有感井知、漂计算兵及无饰线通虫信能泰力的掏微小县节点杯组成否，目北的是旋监视头环境斗，通欢信是永手段捆。传感余器节讽点部径署在雕要监锤视的死区域调中，检采集蒙指定务的环翅境参催数，塔并将轻数据刷发送健到汇戴聚节产点供梯分析班。传感渣器节虽点的呈组成传感门器节夏点一斥般由邻传感销模块腾、处孔理模位块、露无线孙通信绞模块酱和能间量供递应模古块组沫成。其节抢点已时可做觉得很芒小，镇称智滨能尘银埃（sm彩ar必t件du狮st）。廉价油：节舅点期窝望价抚在一旅美元赞左右体积真小：陵火柴钞盒、度硬币素或更决小重量并轻：宰小于10僵0克能量牲有限颜：五棚号电末池或在纽扣姨电池贡供电无线引通信驴：无油线电肿、红速外、超蓝牙予、超勺声波惑等，恶带宽瓦低，赢干扰断大计算惊能力斜：几企百兆拿赫兹渗处理通器存储觉能力亮：几京兆或伴几百恐兆的抱存储鞋空间感知韵能力毙：具捉有一魂个或努几个戒传感种器软件缩慧环境痛：Ti揭ny剂OS是专池门开袖发的OS传感宇器节傍点的隐特点传感饭器网突络的锤特点节点则固定则或只征有较甚小的栋活动颗性数量耐大，挤密度虽高，仁拓扑俭动态塑变化节点叔同构灾，或尚只有莫少量丙特殊馅节点调；分布霉式：摆多节程点经未分布脊式算难法协因同工牵作；自组富织：WS容N部署姨不需骄外界袄干预学；资源致受限份，特舱别是量能量棍非常地有限兄；以数碍据为忧中心吉，节轧点具魂有数船据处寇理能帽力；与应鸣用紧呢密耦剑合的奸网络传感构器网帐络与练移动钱自组左网的枯区别节点吓规模鄙：ad森ho占c：节戚点数瓶量几袖十或钩上百广，节祝点密逗度小ws呢n：高柱出好银几个继数量抹级，争节点翻密度夫大（聚冗余删）拓扑扬变化瘦原因：ad带ho供c：节助点运阅动ws梨n：节讨点休疮眠调登度、级环境脊干扰糊或节继点故畏障节点倚处理揉能力：ad赖ho申c：较苍强ws肥n：十百分有贷限传感领器网脉络的薯应用传感琴器网伞络在创环境惩监视待方面锣的优历势：部署瓜大量仇传感堵器节俗点，乘可得杨长时驱间、册近距墨离、泪高分企辨率毛环境油数据栗，传使统监案视设报备无戚法得坦到。节点贯计算迟和存绵储能谨力允油许节绘点执浙行数深据过储滤、歼压缩友等操超作，染也可警执行辣一些把特定抱应用足任务茅。节点僵间通呜信能狭力允矛许相礼互协龟同完尺成更胀复杂嗽任务跃，如嗽目标击跟踪场。通过爪任务屈的重第新分奇配可惹改变WS狂N用途庙。（1）监僚视红舞杉树槐的小戴气候在一热棵红缠杉树走的不眼同位纵置安童装无滩线气角象站纷进行喝数据土采集纷，如牺光辐粪射、宫温度削、湿鼠度、皆气压桌，形惧成森苍林气窗候一穷个样接本。可在前森林奔不同袖地方汁（如那中心仔处、酒迎风持面、算背风致面、醒向阳圾面等钱）部爬署WS拔N，然道后利技用长方距离鱼上行烧链路休将数感据发煮送到陷汇聚崇节点处。实验须结果木片段（2）监结视地丙下结捡构的恩改变将节辨点固岛定在知坑顶校和坑赔壁上袄形成语规则术网状环网络观（蜂退窝状趣），古节点份预先唇设置舟好位攻置，杯每个枯节点塘都知乌道自柱己邻盲居，辛定期赏与邻即居交汤换信系标。坍塌践时，虫坍塌怎区域涌内的柔节点访发生翼移位莫，在貌网络猴中形度成空助洞。航当节惩点发血现它注的一坦些邻匀居消鸣失时毒（收趣不到明信标丝式），厚判断燃自己乓成为舅空洞驻的一员个边合界节骑点，吧向汇沟聚节召点报宵告自贴己的育位置扰。